/**
深入浅出Golang的协程池设计
IT无崖子 · 2018-10-14 14:34:38
https://studygolang.com/articles/15477
 */
package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "time"
)

/* 有关Task任务相关定义及操作 */
//定义任务Task类型,每一个任务Task都可以抽象成一个函数
type Task struct {
    f func() error //一个无参的函数类型
}

//通过NewTask来创建一个Task
func NewTask(f func() error) *Task {
    t := Task{
        f: f,
    }

    return &t
}

//执行Task任务的方法
func (t *Task) Execute(p *Pool) {
    p.CurJobs += 1
    t.f() //调用任务所绑定的函数
    p.CurJobs -= 1
    p.Dealed += 1
}

/* 有关协程池的定义及操作 */
//定义池类型
type Pool struct {
    //对外接收Task的入口
    EntryChannel chan *Task

    //协程池最大worker数量,限定Goroutine的个数
    worker_num int

    //协程池内部的任务就绪队列
    JobsChannel chan *Task
    CurJobs int
    Dealed int
}

//创建一个协程池
func NewPool(cap int) *Pool {
    p := Pool{
        EntryChannel: make(chan *Task),
        worker_num:   cap,
        JobsChannel:  make(chan *Task),
        CurJobs: 0,
        Dealed: 0,
    }

    return &p
}

//协程池创建一个worker并且开始工作
func (p *Pool) worker(work_ID int) {
    //worker不断的从JobsChannel内部任务队列中拿任务
    for task := range p.JobsChannel {
        //如果拿到任务,则执行task任务
        fmt.Println("______task:", p.Dealed, "", p.CurJobs, "/", p.worker_num, p)
        task.Execute(p)
        fmt.Println("worker ID ", work_ID, " 执行完毕任务")
    }
}

//让协程池Pool开始工作
func (p *Pool) Run() {
    //1,首先根据协程池的worker数量限定,开启固定数量的Worker,
    //  每一个Worker用一个Goroutine承载
    for i := 0; i < p.worker_num; i++ {
        go p.worker(i)
    }

    //2, 从EntryChannel协程池入口取外界传递过来的任务
    //   并且将任务送进JobsChannel中
    for task := range p.EntryChannel {
        p.JobsChannel <- task
    }

    //3, 执行完毕需要关闭JobsChannel
    close(p.JobsChannel)

    //4, 执行完毕需要关闭EntryChannel
    close(p.EntryChannel)
}

//主函数
func main() {
    //创建一个Task
    var n int
    t := NewTask(func() error {
        n = rand.Int() % 3
        time.Sleep(time.Duration(n) * time.Second)
        fmt.Println(time.Now())
        return nil
    })

    //创建一个协程池,最大开启3个协程worker
    p := NewPool(3)

    //开一个协程 不断的向 Pool 输送打印一条时间的task任务
    go func() {
        for {
            p.EntryChannel <- t
        }
    }()

    //启动协程池p
    p.Run()

}